數控機床(chuáng)機械手是一種一種模擬人手操作的自動機械。主要由手(shǒu)部(bù)機構和運動機構組成。手部機構隨使用場合和操作對象而不同,常見的有夾持、托持和吸附等類型。它可按固定程序抓取、搬運物(wù)件或操持工(gōng)具完成某些特定操作。運(yùn)動機構一般由(yóu)液壓、氣動、電氣裝(zhuāng)置驅動。機械手可獨立地實現伸縮(suō)、旋轉和升降等運動,一般(bān)有2~3個自由度。機械手廣泛用於機械製造、冶金、輕(qīng)工和(hé)原子能等部(bù)門。應用機(jī)械手可以代替(tì)人從事單(dān)調、重複或繁重的體力勞(láo)動,實現生產的機械化和自(zì)動化,代替人在有害環境下的手工操作,改善勞動(dòng)條件,保證人身安全。
在
數控車床機械(xiè)臂的設計時,工程師都必須嚴(yán)格遵守設計原則,以確保數控機床機械手在一定的載荷和一定的速度下,實現(xiàn)在機器人所要(yào)求的工作空間內的(de)運動。在進行數車床機械臂設計時,要遵循下述原則:
1.應盡可能使數控車床機器人手臂各關節軸相互平行;相互垂直的軸應盡(jìn)可能相交(jiāo)於一點,這樣可以使機器人運動學正逆運算簡化(huà),有利於機器(qì)人的控製。
2.機器人手臂的結構尺寸應滿足車床機械手上下料動作的工作空間的(de)要求。工作空間的形狀和大小與機器人手臂的長度,手臂關節的轉動範圍有密切的關係。
3.為了提高機器人的運動速度與控製精(jīng)度,應在保證機器人手臂有足夠強度和剛度的條件下,盡可能在結構上、材料上(shàng)設法減輕手臂的重量。力求選用高強度的輕質材料,通常選用高(gāo)強度鋁合金製造機(jī)器人手臂。
4.數控機床機(jī)器人各關節的軸承間隙要盡可能小,以減小機械間隙所造成的(de)運動誤(wù)差。因此,各關節都應有工作可靠、便於調(diào)整的軸承間隙調整機構。
5.機器人的手臂相對其關節回轉軸應盡可能在(zài)重量上平衡,這對減(jiǎn)小電機負載和提高機器(qì)人手(shǒu)臂運(yùn)動的響應速度是非常有利的。在設計機器人的手臂時,應盡可能利用在機(jī)器人(rén)上安裝的機電元器件與裝置的(de)重量來減(jiǎn)小(xiǎo)機器人手臂的不平衡重量,必要時還要設計平衡機構來平衡手臂殘餘的不平衡(héng)重量。
6.
數控車床機械臂在結構上要考慮各(gè)關節的限位開關和具有一定緩衝能力的機械限位塊,以及驅動裝(zhuāng)置,傳動機構及其(qí)它(tā)元件的安(ān)裝。
數控車床機械臂在設計過程中應當對數控機床上下料作業的具體分(fèn)析,考慮數控機(jī)床加工的具體形式及對機械手上下料作業時(shí)的具體要(yào)求,在滿足係統工藝要求的前(qián)提下提高安全和可靠(kào)性(xìng),為使機械手的結構盡量簡(jiǎn)單,降低控製的難度,滿足作業要求的。